生物②必修1.2《孟德尔的豌豆杂交实验(二)》PPT课件知识分享.ppt
生物必修1.2孟德尔的豌豆杂交实验(二)PPT课件两对相对性状的杂交实验圆粒圆粒皱粒皱粒接近接近3 3 1 1黄色黄色绿色绿色接近接近3 3 1 1粒形粒形315+108=423圆粒种子圆粒种子皱粒种子皱粒种子101+3 2=133粒色粒色黄色种子黄色种子绿色种子绿色种子315+101=416108+3 2=140对自由组合现象的解释对自由组合现象的解释 P的纯种黄圆和纯种绿皱的基因型就是的纯种黄圆和纯种绿皱的基因型就是YYRR和和yyrr，配子分别是，配子分别是YR和和yr。F1的基因型就是的基因型就是YyRr，所以表现，所以表现为全部为黄圆。为全部为黄圆。孟德尔假设豌豆的孟德尔假设豌豆的粒形粒形和和粒色粒色分别由一对遗传因分别由一对遗传因子控制，黄色和绿色分别由子控制，黄色和绿色分别由Y和和y控制；圆粒和皱粒分控制；圆粒和皱粒分别由别由R和和r控制。控制。以上数据表明，豌豆的以上数据表明，豌豆的粒形粒形和和粒色粒色的遗传都遵循的遗传都遵循了分离定律。了分离定律。YRryRrF1在形成配子时在形成配子时:F1产生产生4种配子：种配子：YR、yR、Yr、yr 比例是比例是 1:1:1:1两对遗传因子的遗传两对遗传因子的遗传表现型的比例为表现型的比例为 9:3:3:1结合方式有结合方式有16种种9 9 黄圆：黄圆：1 1YYRR YYRR 2 2YyRRYyRR 2 2YYRr YYRr 4 4YyRrYyRr3 3 黄皱：黄皱：1 1YYrr YYrr 2 2YyrrYyrr3 3 绿圆：绿圆：1 1yyRR yyRR 2 2yyRryyRr1 1 绿皱：绿皱：1 1yyrryyrr表现型表现型4 4种种基因型基因型9 9种种对自由组合现象解释的验证对自由组合现象解释的验证测交实验 表现型表现型项目项目黄圆黄圆黄皱黄皱绿圆绿圆绿皱绿皱 实际实际子粒数子粒数F1作母本作母本31272626F1作父本作父本24222526不同性状的数量比不同性状的数量比 1 ：1：1 ：1 测交实验的结果符合预期的设想测交实验的结果符合预期的设想,因此可以证明因此可以证明,上上述对两对相对性状的遗传规律的解释是完全正确的。述对两对相对性状的遗传规律的解释是完全正确的。实实 际际 结结 果果 控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的;在形成配子时,决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离,决定不同性状的遗传因子自由组合。自由组合规律自由组合规律实实 质：质：发生过程：发生过程：在杂合体减数分裂产生配子的过程中在杂合体减数分裂产生配子的过程中等位基因分离，非等位基因自由组合等位基因分离，非等位基因自由组合 非同源染色体上的非等位基因自由组合YRyr 同源染色体上的等位基因彼此分离YrRyYRyrYyrR配子种类的比例配子种类的比例 1 ：1 ：1 ：1 基因自由组合定律的实质基因自由组合定律的实质(图解图解)YyRr雌果蝇体细胞的染色体组成图解Yy RrYRyr11YryR11F F1 1杂合子（杂合子（YyRrYyRr）产生配子的情况可总结如下）产生配子的情况可总结如下：可能产生配可能产生配子的种类子的种类实际能产生配子的种类实际能产生配子的种类一个精原细胞4 4种种2 2种（种（YRYR和和yryr或或YrYr和和yRyR）一个雄性个体4 4种种4 4种（种（YRYR、yryr、YrYr、yRyR）一个卵原细胞4 4种种1 1种（种（YRYR或或yryr或或YrYr或或yRyR）一个雌性个体4 4种种4 4种（种（YRYR、yryr、YrYr、yRyR）分离定律分离定律自由组合定律自由组合定律研究对象研究对象等位基因等位基因等位基因与等位基因与染色体的关染色体的关系系细胞学基础细胞学基础遗传实质遗传实质联系联系一对相对性状一对相对性状两对及两对以上相对性状两对及两对以上相对性状一对一对两对及两对以上两对及两对以上位于一对同源染色体位于一对同源染色体分别位于两对及两对以上分别位于两对及两对以上同源染色体同源染色体减数第一次分裂过程减数第一次分裂过程中同源染色体的分开中同源染色体的分开减数第一次分裂过程中非减数第一次分裂过程中非同源染色体的自由组合同源染色体的自由组合F1形成配子时，等位形成配子时，等位基因随着同源染色体基因随着同源染色体的分开而分离的分开而分离F1形成配子时，非同形成配子时，非同源染色体上的非等位源染色体上的非等位基因自由组合基因自由组合在减数分裂形成配子时，两个定律同时发生在减数分裂形成配子时，两个定律同时发生分离定律是基础分离定律是基础实验实验现象现象假说假说推论推论验证验证理论理论假假说说演演绎绎法法两对相对性状两对相对性状 的杂交实验的杂交实验对自由组合对自由组合现象的解释现象的解释设计测交实验设计测交实验测交实验测交实验自由组合定律自由组合定律1、理论上：、理论上：比如说，一对具有比如说，一对具有20对等位基因（这对等位基因（这20对等位对等位基因分别位于基因分别位于 20对同源染色体上）的生物进行杂交对同源染色体上）的生物进行杂交时，时，F2可能出现的表现型就有可能出现的表现型就有220=1048576种。种。自由组合规律在理论和实践上的意义自由组合规律在理论和实践上的意义 生物体在进行有性生殖的过程中，控制不同性状生物体在进行有性生殖的过程中，控制不同性状的基因可以的基因可以 重新组合重新组合（即基因重组）（即基因重组），从而导致后代，从而导致后代发生变异。发生变异。这是生物种类这是生物种类多样性多样性的原因之一的原因之一。在杂交育种工作中在杂交育种工作中，人们有目的地用具有不同人们有目的地用具有不同优良性状的两个亲本进行杂交优良性状的两个亲本进行杂交，使两个亲本的优良使两个亲本的优良性状结合在一起性状结合在一起，就能产生所需要的优良品种就能产生所需要的优良品种。例如：例如：有这样两个品种的小麦：一个品种抗倒伏，但有这样两个品种的小麦：一个品种抗倒伏，但易染锈病；另一个品种易倒伏，但抗锈病。让这两个易染锈病；另一个品种易倒伏，但抗锈病。让这两个品种的小麦进行杂交，品种的小麦进行杂交，在在 F2中就可能出现既抗倒伏中就可能出现既抗倒伏又抗锈病的新类型又抗锈病的新类型，用它作种子繁育下去，经过选择，用它作种子繁育下去，经过选择和培育，就可以得到优良的小麦新品种。和培育，就可以得到优良的小麦新品种。2、实践上：、实践上：了解孟德尔获得成功的原因了解孟德尔获得成功的原因1、正确的选用实验材料、正确的选用实验材料2、采用、采用 因素到因素到 因素的研究方法。因素的研究方法。3、运用、运用 方法对试验结果进行分析方法对试验结果进行分析4、科学地设计试验程序：、科学地设计试验程序：单单多多统计学统计学试验（提出问题）试验（提出问题）作出假设作出假设 实验验证实验验证 得出定律。得出定律。小结 基因的自由组合规律研究的是两对基因的自由组合规律研究的是两对（或两对以上）（或两对以上）相对性状的遗传规律，即：两对相对性状的遗传规律，即：两对（或两对以上）（或两对以上）等位基等位基因分别位于两对因分别位于两对（或两对以上）（或两对以上）同源染色体上的遗传规律同源染色体上的遗传规律实践意义：实践意义：理论意义：理论意义：实实 质：质：发生过程：发生过程：在杂合体减数分裂产生配子的过程中在杂合体减数分裂产生配子的过程中等位基因分离，非等位基因自由组合等位基因分离，非等位基因自由组合基因重组，生物种类多样性的原因之一基因重组，生物种类多样性的原因之一指导杂交育种，选择培育新品种指导杂交育种，选择培育新品种拓展提高 根据基因的分离定律和自由组合定律的区根据基因的分离定律和自由组合定律的区别与联系，学会用分离定律解决自由组合定律别与联系，学会用分离定律解决自由组合定律问题问题.基因的分离定律和基因自由组合定基因的分离定律和基因自由组合定律适用于律适用于 生物生物 生殖的生殖的 遗传遗传真核真核有性有性核核 例题例题1、AaBbCc产生的配子种类数？产生的配子种类数？例题例题2、AaBbCc和和AaBbCC杂交过程中，杂交过程中，配子间的结合方式有多少种？配子间的结合方式有多少种？例题例题3、AaBbCc和和AaBBCc杂交，其后代杂交，其后代有多少种基因型？有多少种基因型？例题例题4、AaBbCc和和AabbCc杂交，其后代杂交，其后代有多少种表现型？有多少种表现型？分枝法在解遗传题中的应用分枝法在解遗传题中的应用该法的原理为乘法原理该法的原理为乘法原理,故常用于解基因自由组合的题。故常用于解基因自由组合的题。1.分析亲本产生的生殖细胞种类及比例分析亲本产生的生殖细胞种类及比例:如亲本的基因型为如亲本的基因型为AaBbCc,则其产生的生殖细胞为则其产生的生殖细胞为1/2A1/2a1/2C1/2c1/2C1/2c1/2C1/2c1/2C1/2c1/2B1/2b1/8ABC1/8ABc共共8种生殖细胞种生殖细胞,每种生殖细胞各占每种生殖细胞各占1/8.推广推广:n对等位基因位于对等位基因位于n对同源染色体上对同源染色体上,则生殖细胞则生殖细胞共有共有2n种种,每种各占每种各占1/2n.AaBbCc1/2B1/2b1/8AbC1/8Abc1/8aBC1/8aBc1/8abC1/8abc2.分析杂交后代的基因型、表现型及比例分析杂交后代的基因型、表现型及比例如如:黄圆黄圆AaBbX绿圆绿圆aaBb,求后代基因型、表现型情况。求后代基因型、表现型情况。基因型的种类及数量关系基因型的种类及数量关系:AaXaa BbXBb 子代基因型子代基因型1/2Aa1/2aa1/4BB1/2Bb1/4bb1/8aaBB1/4aaBb1/8aabb表现型的种类及数量关系表现型的种类及数量关系:AaXaa BbXBb 子代表现型子代表现型黄黄绿绿圆圆皱皱圆圆皱皱3/8绿圆绿圆1/8绿皱绿皱结论结论:AaBbXaaBb杂交杂交,其后代基因型及其比例为其后代基因型及其比例为:;其后代表现型及比例为其后代表现型及比例为:1/4BB1/2Bb1/4bb1/8AaBB1/4AaBb1/8Aabb3/8黄圆黄圆1/8黄皱黄皱 怎样求基因型怎样求基因型?1.填空法填空法:已知亲代表现型和后代表现型已知亲代表现型和后代表现型,求亲代基因型求亲代基因型,最适最适用此法。用此法。例例:鸡毛腿鸡毛腿(F)对光腿对光腿(f)是显性是显性,豌豆冠豌豆冠(E)对单冠对单冠(e)是显是显性。现有两只公鸡性。现有两只公鸡A、B与两只母鸡与两只母鸡C、D。这四只鸡都。这四只鸡都是毛腿豌豆冠，它们杂交产生的后代性状表现如下：是毛腿豌豆冠，它们杂交产生的后代性状表现如下：（1）AXC 毛腿豌豆冠毛腿豌豆冠（2）AXD 毛腿豌豆冠毛腿豌豆冠（3）BXC 毛腿豌豆冠，光腿豌豆冠毛腿豌豆冠，光腿豌豆冠（4）BXD 毛腿豌豆冠，毛腿单冠毛腿豌豆冠，毛腿单冠试求：试求：A、B、C、D的基因型。的基因型。2.分解法分解法:适合解多类题。但最适合解已知后代表现型及其数适合解多类题。但最适合解已知后代表现型及其数量比，求亲代的表现型和基因型的题。量比，求亲代的表现型和基因型的题。要求：能熟练掌握一对相对性状的杂交组合及结论。要求：能熟练掌握一对相对性状的杂交组合及结论。3:1 AaXAa 1:1 AaXaa 全隐全隐 aaXaa 全显全显 AAXAA或或AAXAa或或AAXaa例例1:小麦高小麦高(D)对矮对矮(d)是显性是显性,抗病抗病(T)对不抗病对不抗病(t)是显性是显性,现有两亲本杂交现有两亲本杂交,后代如下后代如下:高抗高抗180,高不抗高不抗60,矮抗矮抗180,矮不抗矮不抗62。求亲代基因型和表现型。求亲代基因型和表现型。乘法原理：乘法原理：两个相互独立的事件同时或相继出现两个相互独立的事件同时或相继出现 (发生发生)的概率是每个独立事件分别发生的概率的概率是每个独立事件分别发生的概率 之之积。积。P(AB)=PAPB 注注:同同时发生生:通常用于基因自由通常用于基因自由组合定律合定律 如如:基因型基因型为AaBb的黄色的黄色圆粒豌豆与基因型粒豌豆与基因型为aaBb的的绿色色圆粒豌豆粒豌豆杂交交,则后代中基因型后代中基因型为Aabb和表和表现型型为绿色色圆粒的豌豆各占粒的豌豆各占()A.1/8,1/16 B.1/4,3/16 C.1/8,3/16 D.1/8,3/8思路方法思路方法:1.分开计算分开计算求各自概率求各自概率 2.利用乘法原理计算利用乘法原理计算所求概率所求概率 Aa aa黄色黄色 绿色绿色 1 :1AaXaaPAa=Paa=1/2P黄色黄色=P绿色绿色=1/2BbXBbBB 2Bb bb圆粒圆粒 皱粒皱粒Pbb=1/4P圆粒圆粒=3/4PAabb=PAaPbb=1/2X1/4P绿圆=P绿色色P圆粒粒=1/2X3/4分分解解法法F F1 1杂合体的杂合体的等位基因等位基因对数对数F F1 1产生产生配子的配子的类型类型F F1 1产生配产生配子可能的子可能的结合种类结合种类F F2 2基因基因型的种型的种类数类数F2表现型的种类数一对一对2 24 43 32两对41694三对864278n对2n4n3n2n 例题例题1、AaBbCc产生的配子种类数？产生的配子种类数？例题例题2、AaBbCc和和AaBbCC杂交过程中，杂交过程中，配子间的结合方式有多少种？配子间的结合方式有多少种？例题例题3、AaBbCc和和AaBBCc杂交，其后代杂交，其后代有多少种基因型？有多少种基因型？例题例题4、AaBbCc和和AabbCc杂交，其后代杂交，其后代有多少种表现型？有多少种表现型？F F1 1等位等位基因基因对数对数F1配子配子种种类类数数F1雌雄配子雌雄配子的组合的组合数数F2基因型基因型F2表现型表现型F2纯合子纯合子的种的种类数类数种类种类比例比例种类种类比例比例12431:2:123:1222244216329(1:2:1)22249:3:3:1224 n2n4n3n(1:2:1)n2n(3:1)n2n点击高考(2007(2007年全国年全国卷卷)已知番茄的抗病与感病、红果与黄果、已知番茄的抗病与感病、红果与黄果、多室与少室这三对相对性状各受一对等位基因的控制，多室与少室这三对相对性状各受一对等位基因的控制，抗病性用抗病性用A、a表示，果色用表示，果色用B、b表示、室数用表示、室数用D、d表表示。示。为了确定每对性状的显、隐性，以及它们的遗传是为了确定每对性状的显、隐性，以及它们的遗传是否符合自由组合定律，现选用表现型为感病红果多室和否符合自由组合定律，现选用表现型为感病红果多室和_两个纯合亲本进行杂交，如果两个纯合亲本进行杂交，如果F1表现抗表现抗病红果少室，则可确定每对性状的显、隐性，并可确定病红果少室，则可确定每对性状的显、隐性，并可确定以上两个亲本的基因型为以上两个亲本的基因型为_和和_。将将F1自交得到自交得到F2，如果，如果F2的表现型有的表现型有_种，且它种，且它们的比例为们的比例为_ ，则这三对，则这三对性状的遗传符合自由组合规律。性状的遗传符合自由组合规律。抗病黄果少室抗病黄果少室 aaBBdd AAbbDD 8 27：9：9：9：3：3：3：1 1、基因的自由组合规律主要揭示（、基因的自由组合规律主要揭示（）基因之间的关系。）基因之间的关系。A、等位、等位 B、非同源染色体上的非等位、非同源染色体上的非等位 C、同源染色体上非等位、同源染色体上非等位 D、染色体上的、染色体上的2、具有两对相对性状的纯合体杂交，在、具有两对相对性状的纯合体杂交，在F2中能稳定遗传的个体中能稳定遗传的个体 数占总数的（数占总数的（）A、1/16 B、1/8 C、1/2 D、1/43、具有两对相对性状的两个纯合亲本杂交（、具有两对相对性状的两个纯合亲本杂交（AABB和和aabb），），F1自交产生的自交产生的F2中，新的性状组合个体数占总数的（中，新的性状组合个体数占总数的（）A、10/16 B、6/16 C、9/16 D、3/164、基因型为、基因型为AaBb的个体自交，子代中与亲代相同的基因型的个体自交，子代中与亲代相同的基因型 占总数的（占总数的（）。）。A、1/16 B、3/16 C、4/16 D、9/165、关于、关于“自由组合规律意义自由组合规律意义”的论述，错误的是（的论述，错误的是（）A、是生物多样性的原因之一、是生物多样性的原因之一 B、可指导杂交育种、可指导杂交育种 C、可指导细菌的遗传研究、可指导细菌的遗传研究 D、基因重组、基因重组课堂反馈课堂反馈6 6、某某种种哺哺乳乳动动物物的的直直毛毛(B)(B)对对卷卷毛毛(b)(b)为为显显性性，黑黑色色(C)(C)对对白白色色(c)(c)为为显显性性(这这两两对对基基因因分分别别位位于于不不同同对对的的同同源源染染色色体体上上)。基基因因型型为为BbCcBbCc的的个个体体与与个个体体“X X”交交配配，子子代代表表现现型型有有：直直毛毛黑黑色色、卷卷毛毛黑黑色色、直直毛毛白白色色和和卷卷毛毛白白色色，它它们们之之间间的的比比为为33113311。“个个体体X X”的的基基因型为。因型为。A、BbCc B、Bbcc C、bbCc D、bbcc7 7、某某生生物物基基因因型型为为AaBBRrAaBBRr，非非等等位位基基因因位位于于非非同同源源染染色色体体上上，在在不不发发生生基基因因突突变变的的情情况况下下，该该生生物物产产生生的的配子类型中有。配子类型中有。A、ABR和和aBR B、ABr和和abR C、aBR和和AbR D、ABR和和abR8 8、基因的自由组合规律揭示出、基因的自由组合规律揭示出()()A A、等位基因之间的相互作用、等位基因之间的相互作用B B、非同源染色体上的不同基因之间的关系、非同源染色体上的不同基因之间的关系C C、同源染色体上的不同基因之间的关系、同源染色体上的不同基因之间的关系D D、性染色体上基因与性别的遗传关系、性染色体上基因与性别的遗传关系9 9、白白色色盘盘状状南南瓜瓜与与黄黄色色球球状状南南瓜瓜杂杂交交，F F1 1全全部部是是白白色色盘盘状状南南瓜瓜，F F2 2杂杂合合的的白白色色球球状状南南瓜瓜有有39663966株株，则则F F2 2中中纯纯合合的的黄色盘状南瓜有。黄色盘状南瓜有。A A、39663966株株 B B、19831983株株 C C、13221322株株 D D、79327932株株1010、人人类类的的多多指指是是一一种种显显性性遗遗传传病病,白白化化病病是是一一种种隐隐性性遗遗传传病病,已已知知控控制制这这两两种种病病的的等等位位基基因因都都在在常常染染色色体体上上,而而且且是是独独立立遗遗传传的的,在在一一家家庭庭中中,父父亲亲是是多多指指,母母亲亲正正常常,他他们们有有一一患患白白化化病病但但手手指指正正常常的的孩孩子子,则则下下一一个个孩孩子子正正常常或或同同时时患有此两种疾病的机率分别是。患有此两种疾病的机率分别是。A.3/4A.3/4，1/4 B.3/81/4 B.3/8，1/8 C.1/41/8 C.1/4，1/4 D.1/41/4 D.1/4，1/81/8ddHh1212、番茄的高茎、番茄的高茎(D)(D)对矮茎对矮茎(d)(d)是显性，茎的有毛是显性，茎的有毛(H)(H)对无毛对无毛(h)(h)是显性是显性(这两对基因分别位于不同对的同源这两对基因分别位于不同对的同源染色体上染色体上)。将纯合的高茎无毛番茄与纯合的矮茎有。将纯合的高茎无毛番茄与纯合的矮茎有毛番茄进行杂交，所产生的子代又与毛番茄进行杂交，所产生的子代又与“某番茄某番茄”杂交，杂交，其后代中高茎有毛、高茎无毛、矮茎有毛、矮茎无毛其后代中高茎有毛、高茎无毛、矮茎有毛、矮茎无毛的番茄植株数分别是的番茄植株数分别是354354、112112、341341、108108。“某番茄某番茄”的基因型是的基因型是 。1111、纯纯合合的的黄黄圆圆(YYRR)(YYRR)豌豌豆豆与与绿绿皱皱(yyrr)(yyrr)豌豌豆豆杂杂交交，F F1 1自自交交，将将F F2 2中中的的全全部部绿绿圆圆豌豌豆豆再再种种植植(再再交交)，则则F F3 3中纯合的绿圆豌豆占中纯合的绿圆豌豆占F F3 3的。的。A A、1/2 B1/2 B、1/3 C1/3 C、1/4 D1/4 D、7/127/12【解解析析】(1)(1)根根据据题题意意可可知知：F1F1的的基基因因型型为为YyRrYyRr。(2)F1(YyRr)(2)F1(YyRr)自自交交产产生生的的F2F2中中，绿绿色色圆圆粒粒豌豌豆豆有有两两种种基基因因型型：yyRRyyRryyRRyyRr1212。即即：在在F2F2的绿色圆粒中，的绿色圆粒中，yyRRyyRR占占1/31/3；yyRryyRr占占2/32/3。(3)F2(3)F2中绿色圆粒豌豆再自交，中绿色圆粒豌豆再自交，F3F3中：中：13yyRR13yyRR的自交后代不发生性状分离，的自交后代不发生性状分离，yyRRyyRR占的比例为占的比例为1/311/311/31/323yyRr23yyRr的自交后代中，发生性状分离出现的自交后代中，发生性状分离出现 三种基因型，其中基因型为三种基因型，其中基因型为yyRRyyRR的的 所占的比例为所占的比例为2/31/42/31/41/61/6 (4)F3(4)F3中中纯纯合合体体的的绿绿圆圆豌豌豆豆(yyRR)(yyRR)占占F3F3的的比比例为：例为：1/3+1/61/3+1/61/21/2此课件下载可自行编辑修改，仅供参考！此课件下载可自行编辑修改，仅供参考！感谢您的支持，我们努力做得更好！谢谢感谢您的支持，我们努力做得更好！谢谢
